一种多分辨率方向滤波器组及其设计方法苏金.pdf

mageProcessingandMultimediaTechnology 一 种 多分 辨率 方 向滤 波 器 组 及其 设计 方法 苏金善 ，冯 燕 (1．伊犁师范学院 物理与 电子信息学院，新疆 伊 宁835000； 2．西北工业大学 电子信 息学院，陕西 西安710072) 摘 要 ：回顾 了多分辨率 多方 向性 图像表示，分析 了其存在 的问题 ，介绍 了新型方向滤波器组 即 均匀方向滤波器组和非均匀方 向滤波器组 ，证 明了滤波器通带条件，讨论 了相关的设计和实施 问题 ， 并进行 了实验仿真 。 关键词 ：方 向滤波器组 虚 自由支撑 滤波器设计 A novelDFB ofmuhiresolutionand itsdesignmethod SU JinShan ，FENG Yan (1．CollegeofPhysicsandElectronical Information，YiLiNormal University，Yining835000，China； 2．SchoolofElectronicandInformation，Northwestern Polytechnical University，Xian710072，China) Abstruct：Thistextlooked backmuhidirectionmultiresolution decomposition ofimage，twonew typesofDFB，whichwe called uDFB and nuDFB，wereintroduced and related design nad implementation issueswere discussed and the resulting filterdesing saye testde in oneimageprocessing applications． Keywords：directionalfilterbanks；AFS；filterdesign 在人类视觉系统 的研 究 中，已证 明在人类视 觉感知 函数的空间具有 c2曲线奇异 ，类似于景物 图像具有连续 过程 中方 向信息起到重要作用 。因此 ，图像 的方 向表示 亮度值和不连续平滑 曲线 (边缘 )，这样一来 ，在离散域 将是提取和理解视觉信息的第一步 。景物 图像包含许多 中寻找 同样 的变换变得更为迫切 。Contourlet变换是在 集合特征 ，如边缘和纹理 ，而基 于方 向基能很好地表示 2002年 由M．N．Do和 MartinVetterli提 出的。二维小波变 这些特征 。另一方面 ，在 图像分解 中以分层方式用多分 换仅对零维或不连续的点有稀疏 的表示 ，而对于轮廓线 ， 辨离散变换表示 图像数据 ，每层均能达到较好 的效果 ， 它却无能为力 。Contourlet变换就是为 了克服小波变换 的 为 由粗分辨率到细分辨率有效算法 的构造提供 了有利 这种不足而提 出的，其滤波器结构是拉普拉斯金字塔和 条件 。因此 ，多尺度和多方 向性是 图像处理 的重要特性 。 方 向滤波器组 的联合 ，不仅具有小波 的多分辨率特性和 在过去 的 20年里 ，小波和滤波器组 已经有效地运 时频局域特性 ，还具有很强的方 向性和各 向异性 ，因此 ， 用到许多信号处理 中。滤波器组及其应用 的论题在信号 它对轮廓等纹理线的表示很稀疏 。因为图像是 由很多短 处理领域 [1-2]已进行 了广泛研究。小波应用到 图像处理 的轮廓线组合而成 ，Contourlet变换对 图像进行变换后得 需要设计二维小波基 ，这种二维滤波器在逼近点奇异时 到 的系数也要 比小波稀疏 。因此 ，Contourlet变换 能很好 (点在一个 图像 中)还有效 ，但在逼近线奇异时 (线在 图 地应用于 图像 的压缩 、去噪和特征提取 。但该变换尽